國內商業(yè)航天需求爆發(fā)前夜:突破和意外并存 | 回望2024④
來源:界面新聞作者:馬悅然2024-12-26 15:34

在人類奔向“星辰大?!钡恼魍局?,以市場為主導、以盈利為目的的商業(yè)航天,是一股重要的新生力量。

今年年初,“商業(yè)航天”首次被寫入政府工作報告,這被認為按下了行業(yè)發(fā)展的加速鍵。

在這一年,中國版“星鏈”開始啟航,商業(yè)衛(wèi)星發(fā)射需求爆發(fā)在即?;鸺苫厥占夹g的突破和首個商業(yè)航天發(fā)射場的投運,為行業(yè)進入新階段提供基礎。

但征途上也有靳棘。這一年,商業(yè)航天領域出現(xiàn)事故,民營火箭發(fā)射次數也未達到預期。

“突破”和“意外”,是對即將過去的2024年商業(yè)航天行業(yè)發(fā)展的總結。

突破之一,中國兩大低軌衛(wèi)星互聯(lián)網開啟批量組網。

過去數年,商業(yè)航天中更吸引焦點的主體是火箭企業(yè),但今年行業(yè)將更多視角轉向了衛(wèi)星端。

8月6日和12月16日,千帆星座及中國星網GW星座的首批衛(wèi)星分別首發(fā)成功。千帆星座衛(wèi)星還分別于10月15日、12月5日再次發(fā)射,其在軌衛(wèi)星數量已達到54顆。

這意味著國內大規(guī)模衛(wèi)星組網序幕正式揭開。

衛(wèi)星互聯(lián)網指通過發(fā)射一定數量的衛(wèi)星,形成規(guī)模組網,輻射全球,能夠完成向地面和空中終端提供寬帶互聯(lián)網接入等通信服務,是國際化信息傳輸通道的承載體。

不同高度軌道衛(wèi)星性能有所差異,低軌衛(wèi)星是指在距離地球表面約160-2000公里之間軌道上運行的衛(wèi)星。憑借低延遲、高帶寬、低成本等優(yōu)勢,近年來低軌衛(wèi)星成為衛(wèi)星互聯(lián)網的最優(yōu)選,同時也是6G NTN空天一體的重要組成部分。

中國星網星座計劃發(fā)射近1.3萬顆衛(wèi)星,預計于2029年左右建成。千帆星座規(guī)劃至2030年底,打造超過1萬顆的低軌寬頻多媒體衛(wèi)星組網。

這兩大星座的發(fā)射需求,將直接帶動上游衛(wèi)星制造、火箭等多個環(huán)節(jié)的發(fā)展,促成產業(yè)鏈形成商業(yè)閉環(huán)。中國商業(yè)火箭發(fā)展將由此進入衛(wèi)星互聯(lián)網大規(guī)模組網發(fā)射需求爆發(fā)的階段,預計商業(yè)火箭發(fā)射總量將實現(xiàn)大幅提升,發(fā)射頻次增加,單次運載能力將更大。

突破之二,火箭可回收技術加速發(fā)展。

液體火箭的回收和復用,是降低運輸成本的重要方式之一,也是近年來各家企業(yè)的主要技術發(fā)展方向。

據界面新聞不完全統(tǒng)計,目前國內主要民營企業(yè)的液體火箭包括藍箭航天的朱雀二號及三號、天兵科技的天龍二號及三號、星際榮耀的雙曲線二號及三號、中科宇航的力箭二號、星河動力的智神星一號、深藍航天的星云一號、東方空間的引力二號等。

相對而言,在可回收技術領域走得較快的國內民營火箭企業(yè),主要包括藍箭航天、深藍航天以及星際榮耀。這三家已經進入到實質性垂直起降飛行試驗中。

今年1月和9月,藍箭航天使用垂直起降回收驗證箭,分別進行了350米,以及十公里兩次試驗。

上述十公里垂直起降比較完整地模擬了一子級回收所有的關鍵環(huán)節(jié),包括二次點火,以及在很大的速度位置偏差狀態(tài)下,通過有效的指導算法將其消除等。

深藍航天曾在2022年完成國內首次公里級火箭垂直起降試驗。今年9月,該公司可回收復用的一子級箭體在飛行試驗的最后著陸階段發(fā)生異常,試驗任務未取得完全成功。

2023年,星際榮耀也曾分別完成了雙曲線二號可復用驗證火箭的第一、二次垂直起降飛行,第二次達到高度為343.12米。不過今年,該公司今年在重復使用飛行試驗方面未有太多動作。

“從技術角度來說,以藍箭為代表的商業(yè)航天企業(yè),有很多創(chuàng)新已經取得了部分國內領先。相較于2022-2023年商業(yè)航天企業(yè)仍在模仿國家隊,今年很多層面已實現(xiàn)了實質性的變化和突破,行業(yè)亮點非常多。”藍箭航天火箭研發(fā)部總經理、朱雀三號總指揮戴政在接受界面新聞等媒體采訪時表示。

戴政認為,通過此前對國家隊的模仿階段,中國民營商業(yè)航天已經打下了一個很好的基礎。在此過程中,通過垂直整合等方式,將形成具有核心能力的閉環(huán),保證核心鏈條都掌握在自己手上。

突破之三,海南商發(fā)火箭場投入使用。

在商業(yè)航天產業(yè)鏈上,繞不開的環(huán)節(jié)還包括發(fā)射場。

今年上半年,多位業(yè)內人士在與界面新交流時,均表達了對發(fā)射場地不夠的擔憂,這可能會造成部分企業(yè)的火箭,很難按最初向外宣稱的時間發(fā)射。

據界面新聞了解,2025-2026年,按照各商業(yè)航天企業(yè)的發(fā)展規(guī)劃,總發(fā)射次數有可能超過國家隊。

在迫切的需求下,中國首個商業(yè)航天發(fā)射場“千呼萬喚始出來”。

海南商業(yè)航天發(fā)射場位于海南省文昌市東郊鎮(zhèn),擁有兩個發(fā)射工位,是國內目前唯一的商業(yè)航天發(fā)射場,它由海南國際商業(yè)航天發(fā)射有限公司投資建設、運行管理,于2022年7月6日破土動工建設。

今年11月30日,海南商業(yè)航天發(fā)射場首次發(fā)射取得圓滿成功,新型運載火箭長征十二號成功將衛(wèi)星互聯(lián)網技術試驗衛(wèi)星、技術試驗衛(wèi)星03星送入預定軌道。上述衛(wèi)星由商業(yè)航天公司銀河航天承擔研制。

此次執(zhí)行首發(fā)任務的二號發(fā)射工位,是中國首個通用中型液體工位,適配直徑3.35至5米范圍內近20個型號火箭的發(fā)射需求,火箭轉場工位最快3天可發(fā)射,發(fā)射后最長7天可恢復狀態(tài)。

新華社對此評論稱,海南商業(yè)航天發(fā)射場建成并成功首發(fā),填補了中國沒有商業(yè)航天發(fā)射場的空白,完成了星箭制造、商業(yè)發(fā)射場測試發(fā)射,以及衛(wèi)星數據應用服務的商業(yè)航天全產業(yè)鏈閉環(huán),提升了中國航天發(fā)射能力,也為中國民、商大規(guī)模低軌星座組網任務等空間基礎設施工程建設,提供強有力的發(fā)射保障。

意外之一,“優(yōu)等生”天兵科技出現(xiàn)事故。

除了令人欣喜的突破,今年商業(yè)航天領域也發(fā)生了意想不到的事故,對行業(yè)產生了較大影響。

今年6月30日,商業(yè)航天企業(yè)天兵科技自主研制的天龍三號液體運載火箭,在河南鞏義市綜合試驗中心開展一子級九機并聯(lián)動力系統(tǒng)熱試車,后續(xù)現(xiàn)場曝出濃煙及疑似火箭墜落起火,一時間輿論迅速發(fā)酵,沖上各大新聞頭條。

天兵科技隨后解釋稱,試車過程中,一子級火箭正常點火,發(fā)動機推力達到820噸,因箭體與試驗臺連接處結構失效,一子級火箭脫離發(fā)射臺,在升空后,火箭上計算機主動關機,火箭跌落在距離試車臺西南1.5公里的深山中,箭體跌落山中后解體。

動力系統(tǒng)試車均在地面靜態(tài)進行,主要用以驗證發(fā)動機的性能,并不需要火箭起飛。天兵科技的事故可理解為箭體跟試車臺未固定住,造成火箭一級直接起飛。

后續(xù)天兵科技也對此公開致歉,表示雖未造成人員傷亡,但仍對試驗基地周邊居民的生活造成了不必要的困擾和負面影響,正協(xié)同當地政府開展針對周邊受損房屋的勘查、鑒定與賠付。

天兵科技成立僅五年,但成長迅速。去年4月2日,天兵科技的天龍二號中型液體運載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功首飛。該公司成為20多年來全球第一家首飛即成的民營企業(yè)。同時,天龍二號也創(chuàng)造了全球民營液體火箭首飛即成功、中國商業(yè)航天首款成功入軌的液體運載火箭等多項紀錄。

《2023中國隱形獨角獸500強發(fā)展報告》顯示,天兵科技以62億元的估值位居2023中國隱形獨角獸企業(yè)第10位。今年胡潤研究院發(fā)布的《2024全球獨角獸榜》上,天兵科技首次上榜,排名全球第495位,并榮登中國商業(yè)航天榜首。

上述事件已經過去了近半年,期間多位業(yè)內人士曾對界面新聞記者表示,天兵科技事件對行業(yè)具有很大的警示作用。

“商業(yè)航天在發(fā)展過程中,遇到一些事件不可避免。這也給行業(yè)敲了一個警鐘,有些錯誤是不能犯的。”一位投資機構高管對界面新聞表示,天兵科技事件會導致行業(yè)監(jiān)管優(yōu)化。但希望監(jiān)管不僅僅是趨嚴,而是需要更科學的監(jiān)管體系。

另一位機構人士也對界面新聞稱,行業(yè)事故短期內會影響行業(yè)信心或部分企業(yè)的進度,但長期看有利于行業(yè)穩(wěn)健發(fā)展,火箭產品有其特殊性,這是行業(yè)發(fā)展必須要經歷的過程,

意外之二,民營火箭發(fā)射次數不及預期。

天兵事件發(fā)生,也對后續(xù)商業(yè)火箭的發(fā)射產生了一定影響。

《中國航天科技活動藍皮書(2023年)》曾預計,2024年中國全年將實施100次左右發(fā)射任務。據民銀證券統(tǒng)計,截至2024年11月30日,中國完成發(fā)射58次。另據最新統(tǒng)計數據顯示,截至12月下旬,2024年中國航天已完成67次航天發(fā)射。

這意味著,中國今年火箭發(fā)射完成率約七成,較年初預期有一定的差距。

2022年,民營火箭公司總發(fā)射次數為5次,2023年增長至13次。據界面新聞不完全統(tǒng)計,今年的民營火箭發(fā)射次數與去年持平或略不及預期。

今年7月,星際榮耀雙曲線一號遙八運載火箭發(fā)射失利,其中一、二、三級飛行正常,四級工作異常。

一家民營火箭企業(yè)高管對界面新聞表示,行業(yè)還有一些未曝光的安全責任事故。這是影響行業(yè)發(fā)展不及預期的原因之一,導致基地對民營火箭信心度有所下降、審查更嚴格。此外,今年航天科技集團成立了商業(yè)火箭及商業(yè)衛(wèi)星公司,這些國家隊入局商業(yè)航天領域,給民營火箭帶來競爭壓力。

該人士還對界面新聞透露,今年商業(yè)航天領域發(fā)生了較多的人事變化,可能也對行業(yè)發(fā)展造成一定影響。

在衛(wèi)星需求將爆發(fā)的前景下,業(yè)內對于未來商業(yè)航天的發(fā)展,多呈樂觀態(tài)度。

“明年商業(yè)火箭有望跟上爆發(fā)的衛(wèi)星需求?!贝髡J為。

據界面新聞了解,藍箭航天已在籌備2025年朱雀二號改進型的六次發(fā)射,以及可回收火箭朱雀三號包含首飛的三次發(fā)射。此外,如星河動力智神星一號、中科宇航力箭二號、東方空間引力二號多個等液體火箭型號,將迎來首飛。

同時,隨著衛(wèi)星發(fā)射頻次的不斷增加以及商業(yè)火箭的日益成熟,未來低軌衛(wèi)星互聯(lián)網星座發(fā)射也將采用民營火箭,多家民企已經透露接到了兩大星座的意向訂單。

此外,全國不少地方正在大力支持火箭、衛(wèi)星的發(fā)展。

例如海南正在著力打造文昌國際航天城。南海網發(fā)布的內容稱,在火箭鏈方面,中國運載火箭技術研究院海南總裝測試中心揭牌;重型運載火箭明確在文昌星箭產業(yè)園落地,計劃明年開工建設;正推進與中國航天科技集團商業(yè)火箭有限公司簽訂產業(yè)投資協(xié)議。衛(wèi)星鏈方面,海南開工建設衛(wèi)星超級工廠,預計2025年3月竣工,形成年1000顆衛(wèi)星批產能力。

該報道稱,文昌國際航天城將全力支持和保障海南商業(yè)航天發(fā)射場1、2號工位形成常態(tài)化發(fā)射能力,同時加快推動商業(yè)發(fā)射場3、4號工位,海上回收平臺、配套港口建設,力爭明年底實現(xiàn)可重復火箭發(fā)射;加快建設衛(wèi)星超級工廠,降低生產成本,滿足衛(wèi)星批產需求,2025年實現(xiàn)衛(wèi)星“出廠即發(fā)射”。

北京也在規(guī)劃建設火箭大街。據北京日報12月17日消息,由亦莊控股建設的北京火箭大街項目已經全部沖出正負零,主體工程進入地上施工階段。按照計劃,該項目將在2026年建成亮相,未來將打造全國首個商業(yè)航天共性科研生產基地。北京火箭大街總建筑面積約14.5萬平方米,包含6個廠房、1個地下車庫、1個科技展廳及配套建筑等。

可以預見的是,隨著大型星座衛(wèi)星組網大幕正式開啟,以及技術的持續(xù)迭代、發(fā)射端建設加速,中國商業(yè)航天將加速進入2.0時代。

責任編輯: 陳勇洲
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